新規SLC10ファミリートランスポーターの輸送機能および発現調節機構の解析

新型SLC10家族转运蛋白的转运功能及表达调控机制分析

基本信息

批准号：
17659043
负责人：
鈴木洋史
金额：
$ 2.05万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17659043/
关键词：
胆汁酸トランスポーター小腸肝臓血液脳関門

项目摘要

胆汁酸は生体内で極めて重要な役割を果たすが、血液脳関門における胆汁酸の細胞膜透過に関わるトランスポーターの同定は未だなされていない。また、小腸上皮細胞においても、消化管管腔から細胞内への輸送がASBT/SLC10A2によって行われていることが知られているものの、血管側膜を介した細胞内から血液中への輸送機構には不明の点が多い。申請者らは、NTCP/SLC10A1(血液から肝細胞内へのナトリウム依存的な胆汁酸取り込みに関与)・ASBT/SLC10A2のホモログとして、データベース上に3種類の機能未知のトランスポーター(SLC10A3,10A4,10A5)が存在することに着目した。本研究課題は、これらトランスポーターの輸送機能・細胞内局在・発現臓器などを解析し、生理的役割を見出すことを目的としている。昨年度までに得られたSLC10A3・10A4・10A5の全長cDNA配列をGFP融合蛋白発現ベクターに組み込んだ後、非極性細胞(HEK293細胞)・極性細胞(MDCK細胞)へ導入し、安定発現系を作製した。ウェスタンブロットにより蛋白の発現は確認されたものの、共焦点顕微鏡により細胞内局在を観察したところ、細胞膜上での発現は少なく、細胞内全体に分布したものが大部分であった。また、胆汁酸(タウロコール酸)・硫酸抱合体(エストロン-3-硫酸)・薬物(ジゴキシン)について検討したところ、これらの化合物はナトリウム存在下および非存在下において良好な基質とはならないことが示された。また、ラット小腸から調製した反転腸管を用いて胆汁酸の輸送実験を行った結果、血管側膜輸送におけるABCトランスポーターの寄与は小さいことが示され、Ostα/βなどが主として関与することが示唆された。

胆汁酸在生物体中发挥着极其重要的作用，但参与胆汁酸透过血脑屏障细胞膜的转运蛋白尚未确定。此外，在小肠上皮细胞中，已知ASBT/SLC10A2从胃肠腔向细胞内的转运有许多未知点。申请人确定了三种功能未知的转运蛋白（SLC10A3、10A4，我们重点关注10A5的存在）。该研究项目的目的是分析转运功能、亚细胞定位和表达这些转运蛋白的器官，并发现它们的生理作用。将去年获得的SLC10A3、10A4、10A5的全长cDNA序列插入GFP融合蛋白表达载体中，导入非极性细胞（HEK293细胞）和极性细胞（MDCK细胞）中，稳定表达系统。。虽然通过Western blotting证实了该蛋白的表达，但当用共聚焦显微镜观察其细胞内定位时，发现细胞膜上表达很少，大部分分布在整个细胞内。此外，对胆汁酸（牛磺胆酸）、硫酸结合物（雌酮-3-硫酸盐）和药物（地高辛）的研究表明，在存在或不存在钠的情况下，这些化合物都不能作为良好的底物。此外，使用从大鼠小肠制备的倒置肠管进行胆汁酸转运实验的结果表明，ABC转运蛋白对血管膜转运的贡献很小，这表明主要涉及Ostα/β等。